Tretti minutter nord for Omaha, utenfor Blair, Nebraska, faller aromaen av dampende mais - fuktig og søt - på bilen min som en tung gardin. Jordbruksarealet ruller videre, og kilden til lukten forblir et mysterium inntil en enorm, damp-kløende, skinnende hvit arkitektur av stridsvogner og rør plutselig reiser seg fra kornmarkene mellom rute 75 og flomsletten til elven Missouri. Se NatureWorks: den største melkesyreplanten i verden. I den ene enden av komplekset går mais; ut av den andre kommer hvite pellets, en industriell harpiks som er klar til å bli - hvis du kan tro all hype - fremtiden for plast i en post-petroleumsverden.
Relatert innhold
- Slik slår du 8000 plastflasker inn i et bygg
Harpiksen, kjent som polylactic acid (PLA), vil bli dannet til containere og emballasje for mat og forbruksvarer. Den trendy plasten har flere ting som går for det. Den er laget av en fornybar ressurs, som betyr at den har et stort ben opp - både politisk og miljømessig - på konvensjonell plastemballasje, som bruker anslagsvis 200 000 fat olje om dagen i USA. Dessuten er PLA i prinsippet komposterbar, noe som betyr at den under visse forhold vil brytes ned til ufarlige naturlige forbindelser. Det kan ta press fra landets montering av deponier, siden plast allerede tar opp 25 prosent av dumpene etter volum. Og kornbasert plast begynner å se billig ut, nå som oljeprisene er så høye.
I noen år har naturlige matleverandører som Newman's Own Organics og Wild Oats rolig brukt noen PLA-produkter, men materialet fikk det største løftet da Wal-Mart, verdens største forhandler, kunngjorde den siste oktober at det ville selge noen produsere i PLA-containere. Flyttingen er en del av selskapets forsøk på å motvirke kritikk av at det har vært miljømessig uforsvarlig. "Å gå mot null avfall er et av de tre store bedriftens mål for miljøet, " sier Matt Kistler, visepresident for private merker og produktutvikling for detaljisten. Wal-Mart planlegger å bruke 114 millioner PLA-containere i året, noe selskapets ledere anslår vil spare 800 000 fat olje årlig.
Å lage plastemballasje og containere fra en fornybar ressurs som kan føres tilbake til jorden som gjødsel høres ut som et uoppfordret gods. Å selge frukt og grønnsaker i esker som ikke utvask kjemikalier til deponier høres like fantastisk ut. Men PLA har betydelige ulemper som ikke er blitt offentliggjort, mens noen påstander om dens miljømessige dyder er direkte misvisende. Det viser seg at det ikke er noen gratis lunsj, uansett hva containeren er laget av, som jeg fikk vite da jeg prøvde å komme til bunns i denne fantastiske nyheten fra kornlandet.
På NatureWorks-anlegget i Blair donerer jeg en hard hatt, ørepropper, hansker og beskyttelsesbriller og sverger at jeg ikke skal knipse noen fotografier. Det som kan avsløres av vertene mine blir avslørt: maiskjerner blir levert og frest, dekstrose blir trukket ut fra stivelse. Store gjærere omdanner dekstrosen til melkesyre, et enkelt organisk kjemisk stoff som er et biprodukt av gjæring (eller respirasjon, når det gjelder melkesyren som bygger seg opp i muskelvev etter intens aktivitet). Industriell melkesyre er avledet fra mange stivelsesholdige kilder, inkludert hvete, rødbeter og poteter, men NatureWorks eies av Cargill, verdens største kornhandler, og melkesyren kommer derfor fra mais. Forbindelsen blir omdannet til laktid, og laktidmolekyler er bundet til lange kjeder eller polymerer: polylactic acid, PLA.
Jeg fikk en sjanse til å se og ta på den obskure gjenstanden jeg ønsket når litt flytende PLA, med fargen og glansen av karamellisert sukker, sprengte fra et rør og stivnet i flossete tråder på det stålrevede gulvet. Neste gang jeg så tingene, i en boks på et lager, hadde det blitt krystallisert til gjennomsiktige hvite kuler på størrelse med erter: PLA-harpiks. I hendene på fabrikanter ville pellets smeltes og omformes til beholdere, filmer og fibre.
Selv om polymeren på grunn av det lave smeltepunktet ennå ikke har så mange bruksområder som det langt vanligere plastiske polyetylentereftalatet (PET), som brukes til å lage brusflasker og noen polyesterfibre, har selskapet planer som en stor banneret på kontoret proklamerer å "slå PET!" På noen måter er maisplast tydelig enklere på miljøet. Å produsere PLA bruker 65 prosent mindre energi enn å produsere konvensjonell plast, ifølge en uavhengig analyse bestilt av NatureWorks. Det genererer også 68 prosent færre klimagasser, og inneholder ingen giftstoffer. "Det har en drastisk annen sikkerhetsprofil, " sier operasjonsleder Carey Buckles, NatureWorks. "Det kommer ikke til å sprenge samfunnet."
For detaljister har PLA en haloeffekt. Wild Oats var en tidlig adopter av tingene. "Våre ansatte elsket miljømeldingen til containerne, at de kom fra en fornybar ressurs, og kundene våre hadde en sterk reaksjon da vi fortalte dem at de var komposterbare, " sier Sonja Tuitele, en talsperson for Wild Oats. Containerne økte først selskapets delikatessalg med 17 prosent, sier hun, og kjeden bruker nå seks millioner PLA-containere i året. Newmans Own Organics bruker PLA-emballasje til salatblandingene sine. "Vi følte sterkt at vi overalt hvor vi kan komme ut av petroleumprodukter, " sier Newmans egen administrerende direktør Peter Meehan. "Ingen har noen gang gått i krig om korn."
Wal-Mart, som har begynt å bruke PLA-containere i noen butikker, har også byttet emballasje på avansert elektronikk fra PET til en sandwich av papp og PLA. "Det har et mindre emballasjefotavtrykk, det er helt nedbrytbart og det koster mindre, " sier Kistler. Hva Wal-Mart sier om PLAs biologisk nedbrytbare natur er sant, men det er en viktig fangst.
Maisplast har eksistert i 20 år, men polymeren var for dyr for brede kommersielle bruksområder frem til 1989, da Patrick Gruber, den gang en Cargill-kjemiker som lette etter nye måter å bruke mais på, oppfant en måte å gjøre polymeren mer effektiv på. I samarbeid med sin kone, også en kjemiker, opprettet han sine første prototype PLA-produkter på kjøkkenovnen. I begynnelsen kostet det 200 dollar å tjene et pund PLA; nå er det mindre enn $ 1.
Polymeren har måttet komme over noen kulturelle hindringer. På midten av 1980-tallet dukket det opp en annen biobasert plast på hyllene i dagligvarebutikkene: poser laget av polyetylen og maisstivelse som ble sagt å være biologisk nedbrytbare. "Folk trodde de ville forsvinne raskt, " husker Steven Mojo, administrerende direktør for Biodegradable Products Institute. Det gjorde de ikke. Will Brinton, president for Woods End, et kompostforskningslaboratorium i Mt. Vernon, Maine, sier at posene brøt opp i små fragmenter av polyetylen, fragmenter som ikke var bra for kompost - eller PR. "Det var et stort skritt bakover for biologisk nedbrytbarhetsbevegelse, " legger han til. "Hele samfunn forlot begrepet biologisk nedbrytbare vesker som svindel."
I henhold til en biologisk nedbrytbarhetsstandard som Mojo bidro til å utvikle, sies PLA å dekomponere til karbondioksid og vann i et "kontrollert komposteringsmiljø" på mindre enn 90 dager. Hva er et kontrollert komposteringsmiljø? Ikke bakgården din, pit eller tumbling fat. Det er et stort anlegg der kompost - i det vesentlige planter som blir fordøyd av mikrober til gjødsel - når 140 grader i ti dager på rad. Så, som PLA talsmenn sier, maisplast er "biologisk nedbrytbart." Men i virkeligheten har svært få forbrukere tilgang til den typen komposteringsanlegg som kan få det til å skje. NatureWorks har identifisert 113 slike anlegg landsdekkende - noen håndterer industrielt matforedlingsavfall eller tilbehør til gårdsbruk, andre er høyskole- eller fengselsoperasjoner - men bare rundt en fjerdedel av dem aksepterer boligmatbakker samlet inn av kommuner.
Dessuten kan PLA med lastebilen potensielt utgjøre et problem for noen store komposterere. Chris Choate, komposteringsekspert ved Norcal Waste Systems, med hovedkontor i San Francisco, sier at store mengder PLA kan forstyrre konvensjonell kompostering fordi polymeren går tilbake til melkesyre, noe som gjør komposten våtere og surere. "Mikrober vil konsumere melkesyren, men de krever mye oksygen, og vi har problemer med å skaffe nok, " sier han. “Akkurat nå er ikke PLA noe problem, ” fordi det er så lite av det, sier Choate. (NatureWorks bestrider den ideen og sier at PLA ikke har noen slik effekt på komposteringsprosesser.) I alle fall sier Norcal at en fremtidig PLA-boom ikke vil være noe problem fordi selskapet håper å konvertere komposterne sine til såkalte anaerobe fordøyere, som bryte ned organisk materiale i fravær av oksygen og fange opp den resulterende metan for drivstoff.
PLA laget av NatureWorks er komposterbar. Men Chris Choate (på en lokalitet i Norcal i nærheten av Vacaville, California) sier at store mengder maisplast kan forstyrre komposteringen. (Brian Smale) 
Plansjef Carey Buckles i Blair, Nebraska. (© Brian Smale) 
"Fornybare ressursbaserte produkter kan slå ut petrokjemisk-baserte produkter, " sier kornplastpioneren Patrick Gruber (med kona, Sally, i Colorado), som først kokte PLA på kjøkkenovnen. (© Brian Smale) 
Miljøvern og gründer Eric Lombardi (i Boulder med kornplastkopper) sier PLA, selv om den ikke er perfekt, er "visjonær." (© Brian Smale) Wild Oats aksepterer brukte PLA-containere i halvparten av sine 80 butikker. "Vi blander PLA med råvarer og utklipp fra juice-barene våre og leverer det til et industrielt komposteringsanlegg, " sier selskapets Tuitele. Men i Wild Oats-butikkene som ikke tar tilbake PLA, er kundene på egen hånd, og de kan ikke klandres hvis de føler seg lurt av PLA-containere stemplet "komposterbar." Brinton, som har gjort omfattende tester av PLA, sier slike containere er "uendret" etter seks måneder i en hjemmekomposteringsoperasjon. Av den grunn anser han Wild Oats-stempelet og deres skilting i butikken for å gi uttrykk for PLAs komposterbarhet som falsk reklame.
Wal-Mart's Kistler sier at selskapet ikke er i ferd med å ta tilbake brukte PLA for kompostering. "Vi driver ikke med å samle søppel, " sier han. “Hvordan får vi stater og kommuner til å sette opp komposteringssystemer? Det er spørsmålet om million dollar. Det er ikke vår rolle å fortelle regjeringen hva de skal gjøre. Det er penger å tjene i resirkuleringsvirksomheten. Når vi utvikler emballasje som kan resirkuleres og komposteres, vil industrien bli utviklet. ”
For deres del har resirkuleringsanlegg også problemer med PLA. De bekymrer seg for at forbrukerne ganske enkelt vil dumpe PLA med PET-en. For plastprosessorer er PLA i små mengder bare en plage. Men i store mengder kan det være et dyrt problem. I resirkuleringsvirksomheten blir brusflasker, melkekanner og lignende samlet inn og ballet av materialgjenvinningsanlegg, eller MRF-er (uttales som "murfs"). MRF-ene selger materialet til prosessorer, som bryter ned plasten til pellets eller flak, som igjen er laget til nye produkter, som tepper, fiberfyll eller beholdere for vaskemiddel eller motorolje. Fordi PLA og PET blander seg så vel som olje og vann, anser gjenvinnere PLA som en forurensning. De må betale for å ordne det og betale igjen for å avhende det.
NatureWorks har tenkt på dette problemet. "Hvis MRF skiller PLA, kjøper vi det tilbake fra dem når de har fått nok til å fylle en lastebil, " sier talskvinne Bridget Charon. Selskapet vil da enten ta PLA til et industrikomposter eller dra det tilbake til Blair, hvor polymeren blir brutt ned og lagt om til fersk PLA.
Til tross for PLAs potensiale som miljøvennlig materiale, virker det tydelig at en god del maisemballasje, trolig majoriteten av den, vil havne på søppelfyllinger. Og det er ingen bevis for at det vil bryte ned der raskere eller grundigere enn PET eller annen form for plast. Glenn Johnston, leder for globale reguleringssaker for NatureWorks, sier at en PLA-container dumpet i et deponi vil vare “så lenge en PET-flaske.” Ingen vet med sikkerhet hvor lang tid det er, men estimater varierer fra 100 til 1000 år.
Miljøvernere har andre innvendinger mot PLA. Lester Brown, president for Earth Policy Institute, stiller spørsmål ved moralen ved å gjøre et matvarer til emballasje når så mange mennesker i verden er sultne. "Allerede omregner vi 12 prosent av den amerikanske kornhøsten til etanol, " sier han. USDA-prosjektene som vil stige til 23 prosent innen 2014. "Hvor mye mais vil vi konvertere til ikke-matvarer?" I tillegg er det meste av kornet som NatureWorks bruker for å lage PLA-harpiks genetisk modifisert for å motstå skadedyr, og noen miljøvernere er imot bruken av slike avlinger og hevder at de vil forurense konvensjonelle avlinger eller forstyrre lokale økosystemer. Andre kritikere peker på den bratte miljøavgiften for industrielt dyrket mais. Dyrking av mais bruker mer nitrogengjødsel, flere ugressmidler og flere insektmidler enn noen annen amerikansk avling; denne metoden bidrar til erosjon og vannforurensning når nitrogen renner ut i åker og elver.
NatureWorks, som erkjenner noen av disse kritikkene, påpeker at kornet den bruker er lavfôret dyrefôr som ikke er beregnet på menneskelig bruk. Og den behandler en liten mengde ikke-genetisk konstruert mais for kunder som ber om det. NatureWorks undersøker også bedre måter å adskille PLA i tradisjonelle resirkuleringsanlegg, og kjøper til og med sertifikater for fornybar energi (investeringer i vindkraft) for å oppveie bruken av fossilt brensel. Men det er ikke mye selskapet kan gjøre med det mest grunnleggende spørsmålet om maisplastbeholdere: Er de virkelig nødvendige?
Noen kilometer sør for Blair, i Fort Calhoun, okkuperer Wilkinson Industries en viltvoksende bygning med lav murstein i et boligområde. Wilkinson konverterer NatureWorks-harpiks til emballasje. I et varehusstørrelse smeltes pellets, presses inn i en tynn film og strekkes til ark som en termoformer stempler i stive beholdere - firkantede, høye, rektangulære eller runde. (PLA kan også ta form som etiketter, elektronikkhus, pakke for blomster, gavekort, klærfiber og pute fylling.) "Vi sender brett til Googles kafeteria og til [filmskaper] George Lucas 'studio i San Francisco, " sier Joe Selzer, en Wilkinson-visepresident. “Vi lager brett for Del Monte's og Meijer butikkers ferske kutt frukt. Og, ja, vi gjør Wal-Mart. ”
PLA utgjør omtrent 20 prosent av plastproduktene laget av Wilkinson. Resten er isopor og PET. "Vi vil gjerne se at PLA er fremtidens harpiks, men vi vet at det aldri blir, " sier Selzer. “Det koster stabilt, men det kan ikke gå over 114 grader. Jeg har fått folk til å ringe meg og si: 'Herregud, jeg hadde taketboksen min i bilen min i solen, og den smeltet til en pannekake!' ”Bridget Charon, som sitter ved siden av meg, hever et øyenbryn. Selzer fortsetter. “Vårt største spørsmål er PLAs konkurransedyktige pris og deretter applikasjonene. Etter det kommer det godt. ”
Selzer fører oss opp en trapp til et indre rom på størrelse med et stort spiskammer. Den er proppfull av prøver av de 450 forskjellige beholderne produsert av Wilkinson, som også stempler ut aluminiumsbrett. "Her er Kentucky Fried Chicken's potpie, " sier Selzer og peker på et lite rundt tinn. “Dette plastbrettet er til bryllupskake. Dette er for crudités. Dette er for kuttet ananas. ”(Wilkinson produserte det originale TV-middagsbrettet, hvorav en prøve ligger i Smithsonian Institution.) Når jeg ser meg rundt, kan jeg ikke la være å tenke at nesten alle disse produktene vil bli dumpet, etter bare en time eller to bruk, rett i et stort hull i bakken.
Martin Bourque, administrerende direktør for Berkeley Ecology Center, en ideell organisasjon for gjenvinning, har en svak utsikt over PLA-bekvemmelighetsemballasjen. "Ja, kornbasert emballasje er bedre enn petroleumsbasert emballasje for absolutt nødvendig plast som ikke allerede er resirkulert, og for emballasje som ikke kan være laget av papir, " sier han. "Men det er ikke så bra som å spørre: 'Hvorfor bruker vi så mange containere?' Min bekymring er at PLA legitimerer en serveringsprodukt, overpakkede produkter. ”
Mange økologer hevder at selskaper bør produsere forbruksvarer som ikke forurenser jorden når de produserer eller disponerer. I Cradle to Cradle: Remaking the Way We Make Things, skriver arkitekten William McDonough om en fremtid der holdbare varer, som TV-er og biler, er laget av stoffer som sykler tilbake i produksjonsprosessen, mens emballasje for kortreiste produkter, som sjampo, vil dekomponere tilbake i jorden. NatureWorks sier at den ønsker å være en del av fremtiden. Som selskapets tidligere administrerende direktør, Kathleen Bader, sa til magasinet Forbes: "Vi tilbyr selskaper en sjanse til å forhindre pinlige krav om ansvarlig emballasje. Merker som venter på lovgivende fiat vil bli etterlatt og utsatt. ”
Eric Lombardi, president i Grassroots Recycling Network og leder i den internasjonale Zero Waste-bevegelsen, tar et nyansert syn på PLAs fremgang. Han sier at det er "visjonært" selv å tenke på biologisk basert plast i stedet for en petroleumsbasert. Det er sant, det er problemer med PLA, “men la oss ikke drepe det gode i jakten på det perfekte.” Han antyder at vanskeligheten med å avhende PLA gjenspeiler en større mangel på hvordan vi håndterer søppel. Han etterlyser en komposteringsrevolusjon. "Vi trenger et praktisk, kreativt innsamlingssystem med tre kasser: ett for biologisk nedbrytbare produkter, som vi komposterer, et for gjenvinning og ett for hva som er igjen."
Inntil et slikt system er på plass, vil det være vanskelig å ha billig bekvemmelighetsemballasje og føle seg bra om dens miljøeffekt - å ha vår takkekake og spise den også. Men produksjonen av PLA sparer olje og genererer langt mindre luftforurensning. Og vi må starte et sted.
Elizabeth Royte , bosatt i Brooklyn, er forfatteren av Garbage Land: On the Secret Trail of Trash . Fotograf Brian Smale er basert i Seattle.
